專利名稱：一種熱拌冷鋪橡膠瀝青混合料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱拌冷鋪橡膠浙青混合料及其制備方法，屬于建筑材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
浙青路面在長期的使用過程中，會出現(xiàn)松散、坑洞、剝落等病害。路面病害不僅降低了路面的服務(wù)能力，而且主要影響道路正常交通，在高速道路上的坑洞甚至可能引發(fā)交通事故。因此對于路面出現(xiàn)的坑洞、破損需要及時(shí)加以修補(bǔ)。目前路面施工大都采用熱拌浙青混合料，生產(chǎn)、施工時(shí)對溫度要求較高，且施工后不能立即開放交通，產(chǎn)品不能重復(fù)使用，環(huán)境對施工影響很大。熱拌冷鋪浙青混合料不同于普通熱拌浙青混合料，它是事先將浙青混合料預(yù)拌好，用袋裝好儲存起來，當(dāng)發(fā)現(xiàn)路面上出現(xiàn)坑洞時(shí)，隨時(shí)運(yùn)到現(xiàn)場，進(jìn)行路面修補(bǔ)。由于平時(shí)儲存在倉庫內(nèi)，使用時(shí)在常溫下進(jìn)行攤鋪和壓實(shí)，因而將這種材料稱之為儲存式冷鋪浙青混合料。國內(nèi)已出現(xiàn)一些熱拌冷鋪橡膠浙青混合料，如香港“安固補(bǔ)路通”和國產(chǎn)“科寧”冷鋪橡膠浙青混合料，但是采用這些混合料修復(fù)后的道面往往只能維持很短的時(shí)間而又重新?lián)p壞，特別是在雨天僅能維持1 2小時(shí)，且修復(fù)道面的使用性能還不能達(dá)到預(yù)期的效果。中國專利200510000487公開了一種路面坑槽冷拌修補(bǔ)材料SBS浙青液，由如下重量配比的原料制成7-10%的柴油，4-5%的乙二醇，8-10%的汽油，6-8%的SBS，5_10% 的抗老化劑，0.3-0. 4%的抗剝落劑，余量為浙青。中國專利200710044201公開了一種熱拌冷鋪道面修復(fù)浙青混合料，該浙青混合料由SBS改性浙青、添加劑和集料組成，其中，添加劑包括稀釋劑、石油樹脂和抗剝落劑，集料包括粗集料、細(xì)集料和礦粉，配制液體浙青時(shí)， 以SBS改性浙青的重量為基準(zhǔn)，稀釋劑重量百分比為14% _22%，石油樹脂重量百分比為 1. 8-2. 2%，抗剝落劑重量百分比為0. 4% -0. 6%。上述浙青混合料在疏松性、壓實(shí)性、初始強(qiáng)度、和易性，成型后混合料的強(qiáng)度、抗水損害性能均表現(xiàn)優(yōu)良。但是，SBS改性浙青都存在價(jià)格昂貴的問題，而且改性工藝比較復(fù)雜；而使用廢舊橡膠粉作為改性劑，可使其性能指標(biāo)能夠達(dá)到SBS改性浙青的標(biāo)準(zhǔn)，甚至其低溫抗裂性、防滑、耐磨性指標(biāo)超過SBS改性浙青。廢橡膠粉不同于SBS (苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、SBR ( 丁苯橡膠)等， 其成分非常復(fù)雜，含有炭黑、高分子量的碳?xì)浠锏木酆衔锏?，很難使得橡膠粉顆粒能均勻地分散在浙青中，即浙青與橡膠粉很難形成穩(wěn)定的分散體系。因此，采用廢橡膠粉改性的浙青都是需要在生產(chǎn)現(xiàn)場現(xiàn)配現(xiàn)用。而將廢橡膠粉改性的浙青用于熱拌冷鋪浙青混合料中的應(yīng)用尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種存儲穩(wěn)定的熱拌冷鋪橡膠粉改性浙青混合料。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種熱拌冷鋪橡膠浙青混合料，其特征在于，由橡膠浙青和集料組成；所述集料包括粗集料、細(xì)集料和礦粉；所述橡膠浙青包括如下重量百分含量的組份1. 5-10%的橡膠粉、5-15%的溶劑油、0. 1-5%的硅烷偶聯(lián)劑，2-5%的熱塑性彈性體，余量為石油浙青。所述的橡膠粉是廢舊橡膠輪胎磨細(xì)的橡膠粉末，如天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠或異戊橡膠構(gòu)成的廢舊輪胎經(jīng)粉碎制得的粉末，優(yōu)選其細(xì)度為20-100目。所述的溶劑油為中沸點(diǎn)溶劑油，如橡膠溶劑油，沸程為80-120°C。所述的硅烷偶聯(lián)劑是由硅氯仿(HSiCl3)和帶有反應(yīng)性基團(tuán)的不飽和烯烴在鉬氯酸催化下加成，再經(jīng)醇解而得。其型號如KH550、KH560、KH570、KH792、DL602、DL171等。所述的熱塑性彈性體(TPE)是通過對苯二甲酸、1，4_ 丁二醇及聚丁醇共聚而成， 其硬段比例增大可增強(qiáng)物理剛性和化學(xué)穩(wěn)定性，軟段比例增大可提高柔韌性和低溫性能。 如LG化學(xué)公司生產(chǎn)的KEYFLEX牌號的產(chǎn)品。此外，本發(fā)明還通過調(diào)節(jié)油石比(橡膠浙青與集料的重量之比)、集料級配和礦粉的用量來進(jìn)一步提高橡膠粉改性浙青混合料的綜合性能。為提高混合料的承載能力和表面粗糙度，本發(fā)明中所述粗集料和細(xì)集料均選用花崗巖，集料級配為9. 5mm篩孔對應(yīng)100%通過率，4. 75mm篩孔對應(yīng)86 %通過率，2. 36mm篩孔對應(yīng)73%通過率，1. 18mm篩孔對應(yīng)52%通過率，0. 6mm篩孔對應(yīng)34%通過率，0. 3mm篩孔對應(yīng)22%通過率，0. 15mm篩孔對應(yīng)17%通過率，0. 075mm篩孔對應(yīng)11 %通過率，上述百分比均為以集料總重量為基準(zhǔn)的重量百分比。所述礦粉為粒徑小于0.074毫米的礦質(zhì)粒料，控制其重量占集料總重量的1 3 %，這樣有利于提高混合料疏松性和強(qiáng)度。浙青用量直接影響浙青膜厚度，而浙青膜厚度直接影響到混合料的疏松性、壓實(shí)性、強(qiáng)度、水穩(wěn)定性等一系列性能。當(dāng)浙青用量較多時(shí)，集料表面浙青膜較厚，自由浙青較多，相互之間容易粘結(jié)，混合料易結(jié)塊成團(tuán)，結(jié)團(tuán)后也不易打散。當(dāng)浙青用量較少時(shí)，不足以充分裹覆集料表面，集料顆粒之間粘結(jié)性差，碾壓不能使混合料形成整體，路面容易出現(xiàn)松散。因此，必須嚴(yán)格控制浙青用量。經(jīng)過大量試驗(yàn)，本發(fā)明確定最佳的油石比為3. 5-4.0%。本發(fā)明通過在橡膠粉改性的浙青中添加硅烷偶聯(lián)劑，有效地解決了橡膠粉與浙青的離析問題。在常溫條件下，所獲得的熱拌冷鋪橡膠粉改性浙青混合料能夠在幾個(gè)月的時(shí)間內(nèi)保持良好的疏松狀態(tài)，并且各項(xiàng)性能穩(wěn)定。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明的范圍。一、材料選擇廢橡膠粉由廢舊輪胎經(jīng)粉碎制得，40-80目。溶劑油橡膠溶劑油，沸程為80-120°C。硅烷偶聯(lián)劑型號為KH550。熱塑性彈性體BT_1047D。石油浙青70#-A級道路石油浙青，延度16km，軟化點(diǎn)52. 5°C，閃點(diǎn)，針入度 79mm。二、級配范圍粗集料和細(xì)集料均選用花崗巖，級配范圍見表1。
表1集料的級配
權(quán)利要求
1.一種熱拌冷鋪橡膠浙青混合料，其特征在于，由橡膠浙青和集料組成；所述集料包括粗集料、細(xì)集料和礦粉；所述橡膠浙青包括如下重量百分含量的組份1. 5-10%的橡膠粉、5-15%的溶劑油、0. 1-5%的硅烷偶聯(lián)劑，2-5%的熱塑性彈性體，余量為石油浙青。
2.如權(quán)利要求1所述的熱拌冷鋪橡膠浙青混合料，其特征在于，所述的橡膠粉的細(xì)度為 20-100 目。
3.如權(quán)利要求1所述的熱拌冷鋪橡膠浙青混合料，其特征在于，所述的溶劑油為中沸點(diǎn)溶劑油，沸程為80-120°C。
4.如權(quán)利要求1所述的熱拌冷鋪橡膠浙青混合料，其特征在于，所述的硅烷偶聯(lián)劑選自 KH550、KH560、KH570、KH792、DL602 或 DL171 中的一種或多種。
5.如權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的熱拌冷鋪橡膠浙青混合料，其特征在于，所述粗集料和細(xì)集料均選用花崗巖，集料級配為9. 5mm篩孔對應(yīng)100%通過率，4. 75mm篩孔對應(yīng)86%通過率，2. 36mm篩孔對應(yīng)73%通過率，1. 18mm篩孔對應(yīng)52%通過率，0. 6mm篩孔對應(yīng)34%通過率，0. 3mm篩孔對應(yīng)22%通過率，0. 15mm篩孔對應(yīng)17%通過率，0. 075mm篩孔對應(yīng)11%通過率，上述百分比均為以集料總重量為基準(zhǔn)的重量百分比。
6.如權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的熱拌冷鋪橡膠浙青混合料，其特征在于，所述礦粉為粒徑小于0. 074毫米的礦質(zhì)粒料，其重量占集料總重量的1 3%。
7.如權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的熱拌冷鋪橡膠浙青混合料，其特征在于，所述橡膠浙青與集料的重量之比為4-5%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種熱拌冷鋪橡膠粉改性瀝青混合料，其特征在于，由橡膠瀝青和集料組成；所述集料包括粗集料、細(xì)集料和礦粉；所述橡膠瀝青包括如下重量百分含量的組份1.5-10％的橡膠粉、5-15％的溶劑油、0.1-5％的硅烷偶聯(lián)劑，2-5％的熱塑性彈性體，余量為石油瀝青。本發(fā)明通過在橡膠粉改性的瀝青中添加硅烷偶聯(lián)劑，有效地解決了橡膠粉與瀝青的離析問題。在常溫條件下，所獲得的熱拌冷鋪橡膠粉改性瀝青混合料能夠在幾個(gè)月的時(shí)間內(nèi)保持良好的疏松狀態(tài)，并且各項(xiàng)性能穩(wěn)定。
文檔編號C04B18/22GK102329103SQ20101022568
公開日2012年1月25日 申請日期2010年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月13日
發(fā)明者張燕, 李小軍 申請人:上海道柯特瀝青科技有限公司